Amplicon

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Structura schematică a unui amplicon

În biologia moleculară , un amplicon este un fragment de ADN sau ARN care este sursa și / sau produsul reacțiilor de amplificare sau de replicare . Un amplicon poate fi sintetizat artificial, utilizând diverse metode, inclusiv reacții în lanț polimerazice (PCR), reacții în lanț ligază (LCR) sau sintetizate în mod natural prin replicarea genelor. În acest context, amplificarea se referă la producerea uneia sau mai multor copii ale unui fragment sau secvență genetică țintă, în special ampliconul . Deoarece se referă la produsul unei reacții de amplificare, ampliconul este utilizat interschimbabil cu termeni comuni de laborator, cum ar fi „produs PCR” sau „secvență țintă” .

Amplificarea artificială este utilizată în cercetare, [1] în știința criminalistică, [2] în medicină, [1] în scopuri precum detectarea și cuantificarea agenților infecțioși, [3] identificarea rămășițelor umane, [4] și extracția material genetic din părul uman sau din păr. [2]

Duplicarea genetică naturală joacă un rol important în evoluție. Este, de asemenea, implicat în mai multe forme de cancer uman, inclusiv limfomul primitiv al celulelor B ale mediastinului și limfomului Hodgkin . [5] În acest context, termenul amplicon se poate referi fie la o secțiune de ADN cromozomial care a fost excizată, amplificată și reintrodusă în altă parte a genomului , fie la un fragment de ADN extracromozomal cunoscut sub numele de minut dublu , fiecare dintre acestea putând fi compus din una sau mai multe gene. Amplificarea genelor codificate de acești ampliconi crește, în general, transcrierea acestor gene și, în consecință, volumul proteinelor pe care le codifică. [6]

Structura

Ampliconii, în general, sunt secvențe genetice de repetări directe (cap-coadă, de ex. 5 ' TTACG nnnnnnTTACG 3' sau 3 ' AATGC nnnnnnAATGC 5') sau de repetări inverse (cap-cap sau coadă, de ex. 5 '--- TTACGnnnnnnCGTAA --- 3 ') și poate avea o structură liniară sau circulară. [7] Ampliconii circulari constau din duplicări inversate imperfecte recompuse într-un cerc [8] și se crede că provin din ampliconi liniari. [9] În timpul amplificării artificiale, lungimea finală a ampliconului (exprimată în număr de baze ) este dictată de obiectivele experimentale. [10]

Tehnologie

Analiza Amplicon a fost posibilă datorită dezvoltării metodelor de amplificare, cum ar fi PCR , și printr-un număr tot mai mare de tehnologii mai ieftine și cu randament ridicat, inclusiv:

Tehnologiile de secvențiere a ADN-ului, precum secvențierea generației următoare, au făcut posibilă studierea ampliconilor în biologia genomului și genetica genomului, inclusiv cercetarea genetică a cancerului, cercetarea filogenetică și genetica umană . [13]

Indiferent de abordarea aleasă pentru sinteza ampliconului, trebuie folosite unele tehnici pentru a cuantifica produsul. [14] În general, aceste tehnici includ o etapă de achiziție și o etapă de detectare, deși modul în care aceste etape sunt încorporate depinde de testul individual. Câteva exemple pot fi:

  • testul Amplicor HIV-1 Monitor ( RT-PCR ), care are capacitatea de a recunoaște HIV în plasmă;
  • HIV-1 QT (NASBA), care este utilizat pentru a măsura încărcătura virală plasmatică prin amplificarea unui segment de ARN HIV;
  • Amplificare mediată prin transcripție , care utilizează un test de protecție împotriva hibridizării pentru a distinge infecțiile cu Chlamydia trachomatis . [14]

În fiecare dintre abordările de mai sus, sunt implicați mai mulți pași de detecție și achiziție pentru a evalua produsul de amplificare sau ampliconul .

  1. ^ a b Meyers, Robert A. (Robert Allen), 1936-, Biologie moleculară și biotehnologie: o referință de birou cuprinzătoare , VCH, 1995, ISBN 1560815698 ,OCLC 32468573 .
  2. ^ a b PS Walsh, DA Metzger și R. Higuchi, Chelex 100 ca mediu pentru extracția simplă a ADN-ului pentru tipare bazată pe PCR din material criminalistic , în BioTechniques , vol. 10, nr. 4, aprilie 1991, pp. 506-513. Adus pe 4 mai 2018 .
  3. ^ (EN) Center for Biologics Evaluation and Research, Premarket Approvals (PMAs) - Roche Amplicor HIV-1 Monitor Test , pe www.fda.gov. Adus pe 4 mai 2018 .
  4. ^ P. Gill, PL Ivanov și C. Kimpton, Identificarea rămășițelor familiei Romanov prin analiza ADN , în Nature Genetics , vol. 6, nr. 2, februarie 1994, pp. 130–135, DOI : 10.1038 / ng0294-130 . Adus pe 4 mai 2018 .
  5. ^ Lixin Rui, NC Tolga Emre și Michael J. Kruhlak, Modulare epigenetică cooperativă de gene ale ampliconului cancerului , în Cancer Cell , vol. 18, nr. 6, 14 decembrie 2010, pp. 590–605, DOI : 10.1016 / j.ccr.2010.11.013 . Adus pe 4 mai 2018 .
  6. ^ Graham R. Bignell, Thomas Santarius și Jessica CM Pole, Architectures of somatic genomic rearrangement in cancerul uman ampliconi la rezoluție la nivel de secvență , în Genome Research , vol. 17, n. 9, septembrie 2007, pp. 1296-1303, DOI : 10.1101 / gr . 6522707 . Adus pe 4 mai 2018 .
  7. ^ Cohn, Waldo E. și Moldave, Kivie, 1923-, Progres în cercetarea acidului nucleic și biologia moleculară. Volumul 54 , Academic Press, 1996, ISBN 9780080863429 ,OCLC 263084373 .
  8. ^ K. Grondin, G. Roy și M. Ouellette, Formarea ampliconilor circulari extracromozomiali cu duplicări directe sau inversate în Leishmania tarentolae rezistente la medicamente , în Molecular and Cellular Biology , vol. 16, n. 7, iulie 1996, pp. 3587–3595. Adus pe 4 mai 2018 .
  9. ^ K. Grondin, C. Kündig și G. Roy, ampliconii lineari ca precursori ai cercurilor amplificate în Leishmania tarentolae rezistente la metotrexat , în Nucleic Acids Research , vol. 26, n. 14, 15 iulie 1998, pp. 3372–3378. Adus pe 4 mai 2018 .
  10. ^ Primer Design Guide for PCR :: Learn Designing Primers for PCR , la www.premierbiosoft.com . Adus pe 4 mai 2018 .
  11. ^ ( EN ) Bio-IT World , pe www.bio-itworld.com . Adus la 4 mai 2018 (Arhivat din original la 6 iunie 2016) .
  12. ^ (EN) DNA Electronics licențiază IP către Ion Torrent , în GenomeWeb. Adus pe 4 mai 2018 .
  13. ^ (EN) Pagina de pornire , a Institutului Național de Cercetare a Genomului Uman (NHGRI). Adus pe 4 mai 2018 .
  14. ^ a b Stanley, Jacqueline., Essentials of immunology & serology , Delmar Thomson Learning, 2002, ISBN 9780766810648 ,OCLC 50204319 .
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Amplicone&oldid=119082396 ”